Обогащение руды

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Риддерский аграрно-технический колледж

Отделение: Заочное

Контрольная работа

Предмет: «Горное дело»

Обогащение руды

Преподаватель: Подейкина Л.С.

Выполнил: Лапошко М. В.

Группа : МЦМ -14(з)

г. Риддер

2016 год

1. Месторождения полезных ископаемых. Классификация руд по различным признакам

Месторождением полезного ископаемого называется скопление минерального вещества в земной коре, которое в качественном и количественном отношениях пригодно для использования в народном хозяйстве. Месторождения, разработка которых при существующем уровне техники экономически целесообразна, называются промышленными; месторождения, разработка которых при тех же условиях невыгодна, называются непромышленными.

Объектами деятельности горно-обогатительных предприятий являются твердые полезные ископаемые группы А: А1 --Угли; A3 -- Металлические полезные ископаемые; А4 -- Естественные материалы и камни; А5 -- Неметаллические полезные ископаемые.

Группа A3 -- Металлические полезные ископаемые -- руды черных, цветных, редких и благородных металлов.

Руда - представляет собой агрегат минералов, из которого технологически возможно и экономически целесообразно извлекать металл или его соединения. Таковы, например, руды железа, марганца, свинца, цинка, молибдена, вольфрама и др.

По качеству минерального сырья различают богатые (высоко-сортные), рядовые (средние по качеству) и бедные (низко-сортные) руды.

Различают коренные и россыпные месторождения полезных ископаемых. В коренных месторождениях руда залегает в общем массиве горных пород в месте своего первоначального образования. При этом полезные минералы находятся в массиве горных пород в виде вкрапленных зерен (включений) той или иной величины, часто в тесном прорастании с минералами пустой породы.

Россыпные месторождения образуются в результате разрушения коренных руд под воздействием воды, кислорода воздуха, температуры и других природных факторов. В россыпях концентрируются минералы, устойчивые к воздействию природных факторов. Эти минералы, как правило, находятся в виде обособленных зерен, однако часто сцементированы глиной или другим материалом.

По вещественному составу различают руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов. Руды разделяются также на монометаллические, содержащие только один металл, и сложные, полиметаллические, содержащие несколько металлов (например, руды, содержащие медь и цинк, свинец и цинк, молибден и вольфрам).

По размеру вкрапленности зерен полезных минералов различают руды с весьма крупной вкрапленностью (более 20 мм), крупно вкрапленные (более 2 мм), мелковкрапленные (2--0,2мм) и тонко вкрапленные (менее 0,2 мм).

По физическим свойствам руды делят по плотности, влажности и др. По плотности различают руды тяжелые -- плотностью выше 3500 кг/м', средние -- 2500--3500 кг/м", легкие ниже 2500 кг/м3.

По влажности различают руды сильно влажные, влажные и сухие. В зависимости от физических свойств и химического состава руды подразделяют на трудно- и легкообогатимые.

2. Схемы дробления в зависимости от места расположения грохочения. Открытый и замкнутый циклы дробления

Схема дробления -- это графическое изображение последовательности операций при дроблении. Схемы дробления состоят из одной или нескольких стадий дробления, включающих операции предварительного и поверочного грохочения. Такие схемы поясняют графиком, на котором, кроме наименования стадий, указывают массу, выход и крупность продуктов дробления, а также размеры разгрузочных отверстий дробилок в каждой стадии.

Если грохочение предшествует дроблению, то оно называется предварительным, а если после дробления, то поверочным (контрольным). При возвращении продукта дробления на предшествующую операцию грохочения последнюю называют совмещенной операцией предварительного и поверочного грохочения.

Схемы дробления:

a -- одностадиальная; б -- двухстадиальная; в -- трехстадиальная; Q -- производительность по массе продукта; у -- выход продукта;

дробление обогащение руда

3. Гидравлические классификаторы, применяемые в обогащении. Камерные гидравлические классификаторы

Гидравлической классификацией называют процесс разделения смеси мелких частиц разных размеров, формы и плотности на отдельные классы по скорости осаждения частиц в потоке воды.

Классификатор - аппарат для разделения исходного материала на два и более класса по крупности без применения просеивающей поверхности. В классификаторе пульпа разделяется на два или несколько продуктов (фракций) различной крупности. При разделении на два продукта более крупный продукт носит название песковой фракции, сокращенно -- песков, а более мелкий называется сливом.

Гравитационный гидравлический классификатор - классификатор, в котором исходный материал разделяется по крупности в цилиндрической, конической или пирамидальной емкости методом отстаивания.

Гидравлические камерные классификаторы широко применяются для подготовительной классификации материала перед гравитационным обогащением. Механический спиральный классификатор состоит из наклонного корыта 1, в котором помещены один или два вращающихся вала 2 с насаженными на них спиралями 3.Разделение осуществляется в горизонтальном потоке на крупную фракцию -- пески и на мелкую -- слив.

Гидроциклоны -- аппараты для гидравлической классификации тонко измельченных материалов в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы. Гидроциклон представляет собой аппарат, состоящий из цилиндрической 4 и конической 5 частей. Пульпа получает вращательное движение. Наиболее тяжелые и крупные частицы под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам аппарата и нисходящим спиральным потоком движутся вниз к разгрузочной насадке 6 для песков. Мелкие же частицы вместе с водой образуют внутренний поток, который поднимается вверх и выносится через сливной патрубок 3.

Гравитационный гидравлический классификатор - классификатор, в котором исходный материал разделяется по крупности в цилиндрической, конической или пирамидальной емкости методом отстаивания.

Гидравлические камерные классификаторы широко применяются для подготовительной классификации материала перед гравитационным обогащением (например, концентрацией на столах). Классификаторы состоят из четырех, шести или восьми камер, в каждой из которых поддерживается различная скорость восходящего потока, что позволяет получать несколько классов по равнопадаемости. Гидравлический камерный классификатор состоит из четырех камер 1, увеличивающихся в размере от места загрузки исходного материала к сливному порогу 5. Нижняя часть каждой камеры состоит из цилиндрической зоны 8, переходящей в усеченный конус 9, классификационной трубы 10 и водонапорной трубы 11, подсоединенной к водопроводной сети, и приемника 12 для выгрузки осевшего материала, который разгружается через отверстие, периодически открывающееся при помощи шарикового клапана 13. Шариковый клапан закреплен на стержне 14, проходящем внутри полого вертикального вала 6. При вращении приводного вала 3 от привода 4 стержни с клапанами при помощи кулачковых механизмов, расположенных в каждом червячном редукторе 2, периодически поднимаются, открывая разгрузочные отверстия.

4. Подготовка руды перед обогащением в тяжелых суспензиях. Сепараторы для обогащения в тяжелых суспензиях. Область применения. Утяжелители и требования к ним

В технологии переработки полезных ископаемых процесс обогащения в тяжелых суспензиях может выполнять функции, как вспомогательных процессов, так и основных с получением готовой продукции. В качестве вспомогательного процесса применяется для предконценграции полиметаллических руд и позволяет выделить до 25 % породы в начале технологической схемы. В качестве основного процесс обогащения в тяжелых суспензиях применяется на углеобогатительных, хромовых, марганцевых, железорудных и других фабриках в комбинации с другими процессами.

Технологические схемы обогащения в тяжелых суспензиях практически одинаковы для большинства типов полезных ископаемых и включают следующие операции: подготовка материала к разделению; разделение материала в суспензии на фракции различной плотности; дренаж рабочей суспензии и отмывка продуктов разделения; регенерация утяжелителя.

Подготовка руды к сепарации заключается в дроблении ее до крупности, при которой происходит освобождение основной массы пустой породы (обычно 100 мм) и мелких классов руды. Нижний предел крупности руды обусловлен технической возможностью отделения на грохотах суспензии от продуктов разделения и требованиями к качеству конечных продуктов. Обычно нижний предел крупности принимают 4--6 мм, редко 1,5--2 мм. Операцию промывки и грохочения совмещают на одном грохоте. Для этого чаще всего применяют горизонтальные самобалансные грохоты. Для повышения эффективности промывки руды, кроме грохотов, иногда устанавливают бутару.

Регенерацию утяжелителя производят на отсадочных машинах, концентрационных столах, магнитных сепараторах, флотационных машинах.

Типовая схема обогащения руд в тяжелых суспензиях

5. Задача. Построить суммарную характеристику крупности по результатам ситового анализа, приведенного в таблице

Магнитный (электромагнитный) сепаратор - это сепаратор для магнитного обогащения, в котором исходный материал разделяется на компоненты по различию магнитной восприимчивости в поле постоянных магнитов (или электромагнитов). Любой магнитный сепаратор состоит из следующих основных конструктивных узлов: магнитной системы; питателя для подачи руды в рабочую зону сепаратора; устройства для транспортирования магнитного продукта из зоны действия магнитных сил; привода и кожуха или ванны.

Мокрое магнитное обогащение. Верхний предел крупности руды и материала, обогащаемого магнитным мокрым или сухим способом, 6 мм. В сепараторах применяются электромагнитные системы напряженностью поля 40--144 кА/м. Этот процесс осуществляется в основном на валковых сепараторах различных конструкций, работающих в режиме извлечения магнитных минералов.

Исходный материал из питателя распределяется по лоткам в рабочие зоны верхнего каскада сепаратора. Магнитные частицы притягиваются к зубьям валков и выносятся в секции для магнитной фракции. Немагнитная фракция проходит через щели в полюсных наконечниках верхнего каскада и поступает на перечистную операцию, которая осуществляется в рабочих зонах нижнего каскада сепаратора. Магнитные фракции обоих каскадов сепаратора объединяются.

Сухое магнитное обогащение. Для сухого обогащения сильномагнитных руд крупностью до 50 мм с целью выделения отвальных хвостов применяют одно-, трех- и четырехбарабанные сепараторы с магнитными системами с постоянными магнитами(типа ПБС и ПБСЦ -- с центробежной разгрузкой) и электромагнитами (типа ЭБС), питающимися постоянным током.

Сепаратор работает следующим образом. Исходная руда из бункера 1 с помощью вибролотка 2 с приводом 7 подается в верхнюю часть барабана. Магнитная фракция притягивается к поверхности барабана и разгружается в бункер 5 для магнитного продукта в тот момент, когда участок барабана выходит из зоны действия магнитной системы. Немагнитная фракция транспортируется барабаном и разгружается в бункер для немагнитного продукта. Все узлы сепаратора крепятся на раме 6.

Размещено на Allbest.ru